klom fraksinasi

8/13/2019 klom fraksinasi

http://slidepdf.com/reader/full/klom-fraksinasi 1/6

EVALUASI KINERJA KOLOM FRAKSINASI CRUDE DISTILLATION UNIT (CDU)

PADA BEBAGAI OPERASI OVER KAPASITAS DENGAN SIMULASI HYSYS

Ummu Hani, Dinny Winda Astuti

Abstrak

Salah satu upaya memenuhi kebutuhan bahan bakar minyak tanpa membuat plant baru adalah dengan

mengoptimalkan plant yang sudah ada dengan menaikkan kapasitas produksinya. Crude Distillation Unit (CDU) sebuah kilang minyak berfungsi untuk memisahkan fraksi-fraksi crude oil menjadi gas, SR Top, nafta,

Light Kerosene Distillate (LKD), Light Cold Test (LCT) dan residu.

Ada 4 kolom distilasi pada unit tersebut yang semuanya beroperasi pada tekanan atmosferik

menggunakan tipe kolom valve tray. Unit ini pada kondisi normal berkapasitas feed sebesar 1700 ton/hari.

Namun untuk menjalankannya di atas kapasitas tersebut perlu studi dan simulasi lebih lanjut sebelum bisa

diaplikasikan secara nyata dan juga evaluasi terhadap kinerja peralatan dan unit-unit yang ada di dalamnya serta

pada kualitas produk yang dihasilkan.

Dari hasil simulasi yang telah dilakukan dan data hasil simulasi yang telah diperoleh, ditinjau dari persen

flooding dari masing-masing kolom masih memungkinkan untuk menaikkan kapasitas feed hingga 120%. Dari

kualitas produknya pun seperti True Boiling Point (TBP) dan cold properties tidak menunjukkan perbedaan

kualitas yang ekstrim. Sehingga Crude Distillation Unit (CDU) tersebut masih dapat beroperasi dengan baik

pada kapasitas 110% dan 120%.

Kata kunci : Simulasi, CDU, kolom fraksinasi, TBP, cold properties, flooding.

I. Pendahuluan

Dewasa ini industri perminyakan memiliki

peran yang besar sebagai industri hulu dalam dunia

industri yang berkembang sangat pesat. Selainuntuk bahan bakar, industri perminyakan

merupakan penyedia bahan baku utama untuk

industri plastik. Banyak cara yang dapat dilakukan

untuk meningkatkan produksi minyak yang

memang sangat dibutuhkan dalam banyak proses

industri, salah satu solusi yang bisa dilakukan

adalah optimalisasi kilang-kilang minyak yang

sudah ada dengan menaikkan kapasitas produksiunit-unitnya.

Dalam sebuah kilang minyak, merupakan

kombinasi unit-unit proses kimia, seperti reaktor

kimia, kolom distilasi, extractor, evaporator, heatexchanger dan lain sebagainya yang terintegrasi

secara rasional dalam suatu proses untuk mengubah

raw material dan energi yang masuk menjadi

produk yakni bahan bakar.

Di proses tersebut raw material (dalam hal

ini crude oil ) dipompa dari tangki penyimpanan

melalui gas-fired preheater furnace, kedalam

kolom distilasi untuk mengalami proses pemisahan

menjadi produk berguna seperti nafta, kerosene,

light gas oil, heavy gas oil, dan high boiling residu.Proses ini terjadi pada Crude Distillation Unit

(CDU) di salah satu kilang minyak di Indonesia,

pada kilang minyak tersebut terdapat 4 unit Crude

Distillation. Unit-unit sebelumnya telah mengalami

kenaikan kapasitas sehingga perlu studi lanjut

tentang unit berikutnya apabila akan dinaikkan juga

kapasitasnya. Unit yang akan disimulasikan ini

memiliki 4 kolom fraksinasi yang akan

memisahkan fraksi minyak bumi menjadi Gas,

Straight Run Top, nafta, Light Kerosene Destilat

(LKD), Light Cold Test (LCT), serta residu.

Keempat kolom fraksinasi beroperasi

pada tekanan atmosferik dengan menggunakan jenis tray tipe valve tray. Desain awal kapasitas

CDU secara overall adalah 1700 ton/hari yang

sudah disesuaikan dengan desain internal keempat

kolom pada normal operasi. Namun pada unit ini

akan dilakukan penaikan kapasitas mengikuti unit-

unit sebelumnya. Pada desain normal kolom ini

dapat beroperasi dengan hasil optimum. Namun

setelah penaikan kapasitas maka kolom ini akan beroperasi diatas kapasitas desainnya sehingga

diperlukan simulasi proses untuk mengevaluasi

berapa kapasitas maksimum dari CDU serta

mengetahui performa Crude Distillation Unitapabila beroperasi pada over kapasitas.

II. Tinjauan Pustaka

II.1 Deskripsi Proses Kilang Minyak Proses pengolahan minyak pada kilang

minyak secara umum adalah melalui Crude

Distillation Unit (CDU) dimana di unit ini crude

oil akan dipisahkan berdasarkan perbedaan titik

didihnya pada beberapa kolom fraksinasi yangkemudian akan menghasilkan produk seperti gas,

Straight Run Top, nafta, Light Kerosene Destilat

(LKD), Light Cold Test (LCT), serta residu. Produk

nafta dari CDU adalah komponen premium yang

masih mempunyai bilangan oktan rendah sehingga

nafta harus diolah lebih lanjut dalam platforming

unit dengan katalis platina untuk menghasilkan

komponen bensin beroktan tinggi. Sementara

residu yang dihasilkan akan melewati unit



berikutnya dimana pada unit ini fraksi-fraksi residu

akan diolah lebih lanjut.

II.2. Deskripsi Proses Crude Distillaton Unit

(CDU)CDU merupakan bagian unit proses dari

sebuah kilang minyak di Indonesia dengan

kapasitas 1700 ton/hari. Unit ini berfungsi untukmemisahkan fraksi – fraksi dari crude oil . Proses

pengolahannya dilakukan dengan cara memisahkan

fraksi–fraksinya atas dasar perbedaan titik didih

pada tekanan atmosfer.

Feed yaitu crude oil dipompa menuju pre

heater furnace yang kemudian dipompa lagi

menuju furnace dan kemudian masuk ke

evaporator untuk memisahkan crude oil yang

berupa uap dan liquid , produk bawah evaporator

tersebut kemudian dipompa menuju furnace kedua

untuk memanaskannya lagi dan menjadikannya

berfase uap sebelum dimasukkan ke kolom C-4.

Sementara produk atas dari evaporator langusngdialirkan ke kolom C-1 yang kemudian mengalami

proses distilasi pada kolom C-1 menghasilkan

produk atas yang langsung masuk sebagai feed di

kolom C-3, produk bawahnya dialirkan ke kolom

C-4 sebagai feed dan juga aliran refluksuntukkolom C-4. Produk samping C-1 ada yang

langsung dialirkan menuju kolom C-2 dan ada yang

dikembalikan ke kolom C-1 sebagai aliran refluks.

Produk atas kolom C-2 digabungkan dengan

produk samping kolom C-1 yang dialirkan kembali

ke kolom C-1 sebagai aliran refluks, sementara

produk bawahnya yaitu Light Kerosene Distillate

(LKD) langsung dialirkan ke tangki penampung

untuk diolah di unit berikutnya. Pada kolom C-4

terjadi proses distilasi yang menghasilkan produk

atas berupa gas yang ditampung di tangki tertentu

untuk diproses lebih lanjut, produk samping yaitu Light Cold Test (LCT) sebagian langsung

ditampung dan sebagian dikembalikan ke kolom

sebagai aliran refluks, sementara produk bawahnya

adalah residu yang langsung ditampung di tangki

untuk diolah lebih lanjut pada High Vacuum Unit(HVU) untuk memisahkan fraksi-fraksinya. Hal ini

dilakukan karena residu terdiri dari komponen–

komponen yang mempunyai titik didih tinggi,

sehingga bila dilakukan pada tekanan atmosferik

diperlukan temperatur operasi yang tinggi, padahal

pada temperatur tinggi sebagian residu akan

mengalami perekahan.

Produk atas dari kolom C-1 yangdialirkan ke kolom C-3 didistilasi lebih lanjut

menghasilkan produk atas dari kolom C-3 yang

dipisahkan lebih lanjut di dalam separator untuk

menghasilkan off gas, crude butane dan straightrun top. Sementara produk bawahnya dialirkan ke

kolom C-1 sebagai feed dan produk sampingnya

adalah nafta yang sebagian dikembalikan dalam

kolom sebagai aliran refluks dan sebagian lagi

langsung ditampung pada tangki untuk diolah di

unit berikutnya.

II.3. Distilasi

Dalam skala industri, produk dari minyak

bumi dikelompokkan berdasarkan rentang titik

didihnya atau trayek didihnya. Pengelompokan

produk berdasarkan titik didih ini lebih seringdilakukan dibanding pengelompokan berdasarkan

komposisinya. Pengukuran rentang pendidihan

merupakan karakteristi penting dalam industri

kilang minyak bumi karena menunjukkan kualitas

dan kuantitas berbagai fraksi produk yang

terkandung dalam minyak bumi. Pada umumnya

crude oil tersusun dari elemen atau senyawa

sebagai berikut:

84% karbon

14% hidrogen

1 hingga 3% sulfur (hydrogen sulfide,

sulfides, disulfides, elemental sulfur )

kurang dari 1% nitrogen (komponen dasardengan gugus amina)

kurang dari 1% oksigen (ditemukan pada

senyawa-senyawa organik seperti carbon

dioxide, phenols, ketones, carboxylic

acids) kurang dari 1% metal (nickel, iron,

vanadium, copper, arsenic)

kurang dari 1% garam-garaman ( sodium

chloride, magnesium chloride, calcium

chloride).

(G. Deschamps, 2009)

Beberapa metode distilasi yang lazim

digunakan pada skala laboratorium adalah:

a. Distilasi ASTM/Distilasi Engler (ASTM

D-86)

Merupaka distilasi diferensial

sederhana, dimana sampel

minyak bumi dididihkan sampai

habis menguap. Uap yang terjadi

diembunkan dalam kondensor

dan tetes cairan hasil

pengembunan (distilat)

ditampung dalam gelas ukur.

Temperatur uap yang bergerak ke

kondensor dan volume cairan

diukur bersamaan.

Hasil distilasi dapat digunakan

untuk menganalisa minyakmentah.

Analisa cepat.

Banyak digunakan untuk

mengontrol operasi.

Diaplikasikan untuk minyakmentah dan produk-produknya.

Tekanan yang digunakan adalah

tekanan atmosferik.

Pemanasan diatur sedemikian

rupa 5 – 10 menit untuk

memperoleh tetesan pertama,



hasil dikumpulkan dengan

kecepatan 4 – 5 cc per menit.

Temperatur uap tetesan pertamadisebut dengan IBP ( Initial

Boiling Point ).

Temperatur uap maksimum pada

tetesan terakhir disebut End

Point. b. Distilasi Hempel (ASTM D-285)

Prosedur pengujian sama dengan

distilasi Engler, namun dengan kuantitas

sampel lebih banyak. Selain itu peralatan

distilasi Hempel dilengkapi dengan

coloumn packing yang dipasang antara

labu didih dengan saluran uap ke

kondensor. Diatilasi ini dilakukan

berdasarkan metode ASTM D-285 yang

meliputi pemotongan fraksi-fraksi pada

tekanan atmosferik, dilanjutkan pada

tekanan hampa 40 mmHg, dan analisis

terhadap fraksi.

c. Distilasi TBP/True Boiling Point (ASTMD-2892)

Distilasi TBP dilakukan dengan

menggunakan peralatan yang

menghasilkan derajat fraksionasiminimal. Hal ini dapat dicapai

dengan menggunakan:

1. Kolom yang menghasilkan

kontak sangat baik antara

uap dan cairan refluks.

2. Sarana pembangkit cairan

refluks yang memungkinkan

pengaturan laju alir refluks.

Derajat kemurnian relatif tinggi,

setiap komponen terpisahkandengan baik (dari komponenringan sampai dengan komponen

berat).

Kondisi operasi, tekanan

atmosferik, dan temperatur

sampai dengan 316oC, kemudian

dilanjutkan dengan tekanan

vakum dengan tujuan mencegah

perengkahan fraksi minyak yang

lebih berat.

Volume minyak mentah 1000 –

5000 sehingga volume distilatsetiap fraksi banyak dan cukup

untuk analisa kualitatif.(Van Winkle, 1967 )

II.4. Parameter Kualitas Bahan BakarUntuk mengetahui kualitas suatu bahan

bakar diperlukan beberapa parameter standar.

Setiap industri kilang minyak biasanya mempunyai

rentang nilai tertentu untuk setiap parameter sesuai

dengan target produk yang diinginkan. Beberapa

parameter bahan bakar yang umum digunakan

antara lain:

1. Specific Gravity (s.g)

Suatu angka yang menyatakan

perbandingan berat bahan bakar minyak

pada temperatur tertentu terhadap air pada

volume dan temperatur yang sama.

Parameter ini digunakan untuk

mengetahui seberapa ringan atau berat

produk yang dihasilkan.

2. Flash Point (titik nyala)Angka yangmenyatakan suhu terendah dari bahan

bakar minyak dimana akan timbul

pernyalaan api sesaat apabila pada

permukaan minyak tersebut didekatkan

pada nyala api.

3. Pour Point (titik tuang)

Suatu angka yang menyatakan suhu

terendah dari bahan bakar minyak

sehingga minyak tersebut masih dapat

mengalir karena gaya gravitasi.

4. Cetane Number

Parameter ini menyatakan kualitas

pembakaran dari bahan bakar mesin dieselyang diperlukan untuk mencegah

terjadinya diesel knock atau suara pukulan

di dalam ruang pembakaran mesin. Angka

ini merupakan perbandingan antara

volume n-cetane dengan campuran n-cetane + metil naftalena yang nilainya

berkisar antara 40 – 60.

5. Octane Number

Angka ini menyatakan perbandingan antara

senyawa iso-oktan dengan campuran iso-

oktan + n-oktan.

II.5. Pemilihan Aplikasi Termodinamika Untuk

Permodelan ProsesDalam penelitian, begitu juga dengan

simulasi untuk mendekati kondisi simulasi dengan

kondisi lapangan sangat diperlukan pemilihanmodel termodinamika yang paling akurat. Sebagai

acuan pemilihan model termodinamika ditampilkan

pada tabel 2.2

Dalam tabel 2.1 pemilihan model

termodinamika dipengaruhi oleh sistem kimia.Untuk mendapatkan model yang paling akurat

pemilihan juga dipengaruhi oleh kondisi operasi

(tekanan dan temperatur) terutama untuk proses

dalam fase gas.



III. Metodologi Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan tahapan sebagi

berikut:

Gambar 3.1 Diagram alir penelitian

III.2 Simulasi Crude Distillation Unit pada

kapasitas 100% design

Dalam penelitian ini digunakan software

HYSYS v 3.2 dalam pengerjaannya, dengan tahapan

sebagai berikut :

1. Pengambilan Data OperasiPengambilan data operasi dimaksudkan

untuk memasukkan semua data yang

diperlukan untuk melakukan simulasi.

Data tersebut diambil dari Crude

Distillation Unit salah satu kilang minyak

di Indonesia yang meliputi:

- Tekanan operasi kolom

distilasi- Jumlah tray kolom distilasi

unit CDU

- Laju alir feed dan produk

- Temperatur feed dan produk - Data assay crude oil

- Data fraksi dan laju alir

recycle feed

2. Pemilihan Model Termodinamika ( Fluid

Package)

Agar program simulasi dapat berjalan dan

mendekati kondisi lapangan harus

dilakukan pemilihan model

termodinamika secara baik. Pemilihan

model termodinamika mengikuti acuan

pada artikel Applied Thermodynamics for

Process Modelling yang ditulis oleh Chen

dan Mathias, 2002. ModelThermodinamika yang akan dipilih adalah

metode Peng-Robinson, karena umum

digunakan untuk oil processing dan juga

sesuai dengan komponen-komponen yang

terlibat dan kondisi operasi.

3. Tahap Permodelan dan Penyerdehanaan

Unit-Unit Proses

Permodelan dan penyerdehanaan proses

meliputi:

- Penyesuaian model dengan

paket Oil Manager di

HYSYS

- Penyesuaian kebutuhan peralatan dengan peralatan

yang dimiliki HYSYS

4. Pengujian (validasi) program simulasi

Pengujian model berfungsi untuk

memastikan apakah model yang disusundengan pendekatan dan asumsi-asumsi

yang digunakan dapat mewakili keadaan

yang sebenarnya. Pengujian model

menggunakan data plant test yang didapat

dari pabrik dengan mensimulasikan Crude

Distillation Unit pada program HYSYS

dengan kapasitas 100% design.

Apabila pada saat validasi, data

tidak sesuai dengan data yang diharapkan,

maka kembali dilakukan permodelan unti-

unit proses. Yaitu dengan cara mengecek

kembali kondisi operasi pada setiap unityang ada pada simulasi.

III.2 Evaluasi pada variable over kapasitas yang

telah ditentukanDilakukan dengan mensimulasikan Crude

Distillation Unit pada variabel kapasitas yang telah

ditentukan yaitu 110% design dan 120% design

dengan menggunakan model simulasi yang telah

dibuat (pada point 4) kemudian mengevaluasi

sesuai parameter kinerja yang telah ditentukan

yaitu:

1. Kondisi operasi (meliputi P, T aliran

produk dan peralatan)2. Kualitas produk meliputi:

True Boiling Point

Specific Gravity

Cetane Number

Octane Number

Flash Point

Pour Point

Start

Pengambilan data operasi

Pemilihan model thermodinamika

Validasi

Permodelan unit-unit proses

Pengujian/validasi hasil simulasi

Evaluasi

Selesai

TIDAK

YA



IV. Hasil Penelitian dan Pembahasan

IV.1 Hasil Validasi dan SimulasiValidasi model bertujuan untuk

memastikan apakah model yang dibuat sudah dapat

mewakili keadaan yang sebenarnya. Dari data-data

yang diperoleh dari plant test , serta disesuaikan

dengan PDF yang telah ada dari plant maka

dilakukan simulasi pada software HYSYS untukkapasitas CDU 100% actual dengan menginputkan

data-data kondisi operasi yang diperlukan untuk

proses konvergensi keseluruhan unit dan kolom-

kolom yang meliputi:

Data Assay feed, P, T dan rate masuk

kolom.

Data fraksi recycle feed, P, T dan rate

recycle feed.

Tekanan pada masing-masing kolom.

Kondisi operasi peralatan-peralatan

penunjang.

Selain data-data diatas juga diperlukaninputan data lain sebagai specified variable, dimana

merupakan variabel yang diperlukan oleh HYSYSsebagai syarat dari proses konvergensi agar degree

of freedom dari model tersebut sama dengan nol.

Data yang diinputkan sebagai specified variable

adalah rate draw beberapa produk samping

masing-masing kolom.

Proses perhitungan dalam program

HYSYS menggunakan metode jacobie, dimana

selain membutuhkan inputan specified variable

yang akan menjadi batas atau target dari proses

running juga diperlukan inputan dari estimatedvariable. Variabel ini tidak menentukan batas

proses running namun dengan menentukan variabel

tersebut akan mempercepat proses konvergensi.

Sehingga semakin banyak dan benar data yangdiinputkan maka titik konvergensi juga akansemakin cepat tercapai.

Setelah model konvergen maka dilakukan

validasi hasil simulasi. Validasi dilakukan dengan

membandingkan data hasil simulasi dengan data

hasil plant test .

Dari hasil yang didapatkan terlihat bahwa

ada beberapa variabel hasil simulasi yang nilainya

memiliki perbedaan yang tidak terlalu jauh

dibandingkan dengan plant test nya sehingga

harga-harga tersebut masih cukup valid karena jika

dihitung persen erornya tidak terlalu besar dan

masih bisa ditoleransi. Namun untuk produk LCT

dan residu tedapat perbedaan yang cukup tinggi

namun masih dalam batas toleransi, hal ini

disebabkan faktor pembulatan pada perhitungan

nyata dan juga banyaknya asumsi yang dipakai saat

membuat simulasi.

Selain itu pada kapasitas 120% design,

terdapat perbedaan yang besar pada jumlah

residunya. Hal ini disebabkan kondisi operasi

kolom 4 pada kapasitas 120% design berbeda

dengan kapasitas 100% design dan 110% design.

Perbedaan tersebut terdapat pada tekanan kolom

bagian atas kolom 4 pada simulasi kapasitas 120%

design. Hal ini sangat mempengaruhi jumlah

produk yang didapat.

IV.2 Evaluasi Pada Berbagai Over KapasitasDengan menggunakan model yang sudah

tervalidasi, maka dapat dilakukan simulasi CDU

pada berbagai over kapasitas sesuai variabel yangsudah ditentukan yaitu 110% design dan 120%

design yang kemudian akan dilakukan evaluasi

berdasarkan parameter kinerja dan kualitas

produknya.

IV.2.1 Evaluasi Kolom FraksinasiUntuk mengetahui apakah kolom tersebut

masih bisa beroperasi pada kapasitas yang

dinaikkan, maka perlu dilakukan evaluasi peralatan

terutama pada bagian kolom, dimana salah satunya

adalah evaluasi persen flooding . Flooding

merupakan salah satu gangguan internal kolom

yang dapat mempengaruhi efisiensi tray danakhirnya mengurangi kualitas pemisahan. Flooding

terjadi karena tekanan uap yang terlalu tinggi

sehingga liquid tidak bisa jatuh ke tray di

bawahnya dan menyebabkan banjir pada tray

tersebut. Nilai persen flooding biasanya sekitar75% namun pada kondisi nyata di industri

umumnya bisa mencapai 80-90%.

Dari hasil yang didapatkan dapat dilihat bahwa

nilai persen flooding masing-masing kolom seiring

dengan naiknya kapasitas CDU hingga 120% juga

semakin meningkat, namun peningkatan yang

terjadi masih bisa disebut sebagai batas aman

karena belum melampaui 10% (yang berarti 82,5%)

dari batas amannya yaitu 75%.

(van winkle,1967 )

IV.2.2 Evaluasi Kualitas Produk Evaluasi ini bertujuan untuk mengetahui

bagaimana kualitas produk yang didapatkan jika

kapasitas CDU dinaikkan yang mengakibatkan

kapasitas semua kolom pun ikut naik. Hal ini dapat

dilihat dari nilai cold properties dari masing-masing produk yang meliputi flash point, pour

point , viskositas dan cetane/octane number .

Specific gravity (s.g) adalah suatu angka

yang menyatakan perbandingan berat bahan bakar

minyak pada temperatur tertentu terhadap air pada

volume dan temperatur yang sama. Penggunaan

specific gravity adalah untuk mengukur berat

minyak bila volumenya telah diketahui. Bahan bakar minyak pada umumnya memiliki specific

gravity antara 0,74 – 0,96 seperti telah diketahui

bahwa minyak lebih ringan dari air. Dari nilai

tersebut dapat diketahui seberapa ringan/berat produk yang dihasilkan, dimana tiap produk

mempunyai batas atau range tertentu yang

menunjukkan tingkat kemurniannya. Dari tabel

diatas terlihat bahwa nilai specific gravity dari

produk SR Top, nafta, dan LKD makin naik



seiring naiknya kapasitas, sementara produk LCT

dan residu makin turun seiring kenaikan kapasitas.

Dengan jumlah tray kolom yang tetap maka nilai

tersebut seharusnya semakin naik karena derajat

pemisahannya makin kecil. Namun hasil simulasi

ada yang menunjukkan nilai yang berkebalikan

yakni untuk produk SR Top, nafta, dan LKD, hal

ini disebabkan efisiensi tray pada HYSYS pada berbagai kapasitas dianggap 100%. Pada kondisi

nyata jika tidak ada penambahan tray maka

efisiensi tray akan turun jika kapasitas feed

dinaikkan.

Nilai s.g berbanding lurus dengan nilai

flash point . Flash point (titik nyala) merupakan

suatu angka yang menyatakan suhu terendah dari

bahan bakar minyak dimana akan timbul penyalaan

api sesaat, apabila pada permukaan minyak tersebut

didekatkan pada nyala api. Titik nyala ini

diperlukan sehubungan dengan adanya

pertimbangan-pertimbangan mengenai keamanan

dari penimbunan minyak dan pengangkutan bahan bakar minyak terhadap bahaya kebakaran. Titik

nyala ini bisa digunakan sebagai salah satu indikasi

jika fuel tercampur dengan fraksi-fraksi ringan dari

suatu hidrokarbon, dimana bila fuel tercampur

dengan fraksi ringan maka kecenderungan angka flash point akan semakin turun. Sehingga jika nilai

s.g. produk oil tersebut turun yang berarti produk

tersebut semakin ringan maka nilai flash point nya

pun akan semakin turun. Namun dari hasil

simulasi, nilai flash point sampai pada 120%

kapasitas masih dapat ditoleransi.

Kualitas produk juga dapat dilihat dari

pour point , viskositas serta cetane/octane number.

Pour point atau titik tuang merupakan suatu angka

yang menyatakan suhu terendah dari bahan bakar

minyak sehingga minyak tersebut masih dapat

mengalir karena gravitasi. Nilai titik tuang danviskositas ini dibutuhkan sehubungan dengan

persyaratan praktis dari prosedur penimbunan,

distribusi dan pemakaian dari bahan bakar minyak.

Hal ini disebabkan bahan bakar minyak sering sulit

untuk dipompa apabila suhu telah dibawah titiktuangnya.

(www.sparkdieselsupplement.com)

Dari semua tabel diatas terlihat bahwa

nilai pour point juga berbanding lurus dengan s.g

produk. Turun atau naiknya s.g. mempengaruhi

viskositas, sehingga viskositas dari produk

berbanding lurus dengan s.g. S.g makin turun maka

nilai viskositas makin turun karena produk yangsemakin ringan, dan sebaliknya. Semakin rendah

nilai titik tuang maka viskositas pun juga menurun

dan produk makin mudah mengalir.

Sedangkan cetane number merupakanukuran kualitas bakar yang biasa dipakai untuk

minyak diesel dan octane number biasa dipakai

untuk minyak gasoline (bensin, dan sejenisnya).

Cetane number nilainya berkisar antara 40-60. Dari

keseluruhan tabel di atas, nilai cetane dan octane

number hingga kapasitas 120% tidak terlalu jauh

dengan nilai dari plant test , yang berarti kualitas

bahan bakar tersebut masih dalam batas range atau

masih dapat ditoleransi walaupun

kecenderungannya semakin menurun karena

dengan naikknya kapasitas maka pemisahan yang

terjadi juga semakin tidak sempurna dan

mempengaruhi kualitas produk bahan bakar.

IV.2.3 Evaluasi Kinerja Alat-Alat PendukungSetelah dilakukan evaluasi terhadap kolom

fraksinasi dan kualitas produk, maka diperlukan

evaluasi kinerja dari alat-alat pendukung yang

meliputi cooler dan heater .

Dalam simulasi, data yang diinputkan

pada E-105 adalah temperatur masuk dan keluar,

serta perbedaan tekanan. E-105 merupakan

pemanas feed sebelum masuk ke furnace. Semakin

besar kapasitasnya semakin besar dutynya.

Sedangkan E-101 sebagai cooler top product kolom

4 dan E-102 sebagai cooler top product kolom 2,duty masing-masing heat exchanger menurun

seiring dengan menurunnya mass flow yang masuk

ke heat exchanger. Untuk E-103, inputnya adalah

top product dari kolom 5. Data yang diinputkan

adalah fraksi uap, dan jika dilihat dutynyameningkat seiring betambahnya kapasitas. E-104

merupakan cooler produk samping, data yang

diinputkan adalah temperatur keluaran yang

diinginkan, dan jika dilihat dutynya meningkat

seiring bertambahnya kapasitas. E-106 merupakan

cooler produk SR Top, data yang diinputkan adalah

temperatur keluaran yang diinginkan, dutynya

meningkat dengan bertambahnya kapasitas.

Sedangkan E-107 adalah cooler produk naphta, E-

108 sebagai cooler produk LKD dan E-109 sebagai

cooler produk LCT, duty yang paling tinggi pada

E-108 dan E-109 adalah pada saat 110% design.Hal ini disebabkan mass flow yang paling tinggi

adalah pada 110% design. Hal ini berhubungan

dengan kinerja kolom fraksinasi 4 yang kondisi

operasinya sedikit berbeda pada setiap kapasitas,

namun masih dalam toleransi.Jika dilihat secara keseluruhan,

performance masing-masing heat exchanger masih

mampu jika dijalankan pada kapasitas 110% design

dan 120% design.

DAFTAR PUSTAKA

Chen, Chau-Chyun and Paul M. Mathias. 2002. Applied Thermodynamics for Process Modeling.

AIChe Journal vol 48, no.2. Cambridge : Aspen

Technology, Inc

Descamps, Gerard. 2009. Indonesia Fuels and Refining. Total Professeur Associes. Total E&P

Indonesie

Van Winkle, Matyhew. 1967. Distillation. McGraw

Hill Book Company. London.

klom fraksinasi

Documents

Transcript of klom fraksinasi